物理知識與科技生活的關聯思索

雍皓然

摘要：本文主要以物理知識與科技生活的關聯思索為重點進行闡述，結合當下物理知識在生活中的應用現狀為依據，首先分析物理知識的發展歷程，其次介紹科技生活中的物理知識，包括日常生活層面、民生生活層面、國家大事層面，最后從力學應用、光學應用、電磁學應用幾個方面深入說明并探討物理知識在科技生活中的巧妙應用，進一步旨意在為相關研究提供參考資料。

關鍵詞：物理知識；科技生活；關聯性；有效思考

物理作為一門基礎類型的學科，也是自然科學中的重點內容，所以物理和世界中的科學技術發展之間存在緊密關聯，影響著人類的進步發展腳步。我們現代的生活處處都是高科技，自然科學給科學的進展提供技術支撐以及條件支撐，促使社會更加豐富多彩。物理知識可以處理生活中的日常小事，還可以深入的探索宇宙奧秘，成為一門神奇的自然學科，以下為筆者針對物理知識與科技生活的關聯，給出的相關分析與建議。

1.物理知識的發展歷程

在人類的起源開始，物理便存在于人們的生活中，人們通過附近的環境給自己創造生機，無意間了解到鉆木取火的道理，火種的保存成為人類生命開始的源頭，火的存在給人類食物增加美味，促使其居住的環境更加溫暖，即便現在的人類不能控制物理科技，然而可以在物理知識的背景下創設豐富的生活。

若物體的密度小于水，便會漂浮在水面，這樣物體會產生一定的浮力，人類起始不了解物體會得到浮力的作用，然而可以通過木頭漂浮在水面的現象，創造木船。木船針對人類來講是偉大的發明，即便人類不了解其可以承載的重量大小，然而可以打撈魚類，在船的發明之下，擴展人類食品系統，增強海洋和陸地的溝通，完成來往貿易活動，呈現社會模型[1]。之后，物理學家阿基米德，測定物體的體系，在沐浴過程中出現水桶溢水的現象，挖掘浮力定律的內涵，最終探索流體力學的奧秘，推動著航行技術的進展。又如哥倫布發現美洲新大陸，擴展人類的視野，麥哲倫進行環球航行，證明地球是圓的，不論怎樣，人類有如今的繁榮興旺，和物理科技分不開[2]。

一個鐵球和一根羽毛在相同的高度落下，自然便是鐵球優先落地，之后科學家伽利略堅決否定此觀點，其在比薩斜塔中拿到兩個質量不同的鐵球，同時下落，最終兩個鐵球同時著地。然后其檢驗物體下落速度和質量的觀點，一根羽毛與鐵球連接，落入地面，一般來講羽毛球會慢于鐵球的速度，降低整體運行速度，然而兩個拴在一起會增加重量，結合之前的理論會加快速度，所以原理論會被推翻，物體下落速度和質量沒有關系。由起始的觀察生活現象，轉變到理論層面的擴展，科學家創造運動學，把力學知識與運動學知識巧妙結合，促使人類針對物理知識的理解不再膚淺化，而是逐步深入。

2.科技生活中的物理知識

2.1日常生活層面。物體存在熱脹冷縮的特征，不同的物體現不同的熱脹冷縮現象，通常來講密度小的物體要較于密度大的物體容易出現伸縮現象[3]，同時伸縮幅度比較大，傳熱比較迅速的物體，要相比傳熱能力差的物體容易出現伸縮現象。在生活中，人們通過物理知識為生活提供便利。

比如茶葉蛋在剛出鍋時要趁熱吃，保持味道的鮮美，然而剛出鍋就剝蛋殼的過程中，會容易把雞蛋殼以及蛋白一起剝下，在茶葉蛋涼了之后進行剝殼處理，即便不會產生此種情況，然而味道卻缺少鮮美的性質，處理此問題可以使用簡單的方式，也就是把熱的茶葉蛋放在冷水中一段時間，由此蛋殼可以輕松的剝下來[4]，又可以保證蛋的鮮美。主要的原理便是：雞蛋殼以及蛋白存在的物理屬性存在不同，且伸縮程度存在差異，在溫度急劇變化的情況下會影響到蛋殼與蛋白的伸縮度，把茶葉蛋和冷水結合，蛋殼由于溫度的減少進行收縮變化，且蛋白在冷水的作用下影響程度比較小，所以一般來講不會出現收縮現象。在雞蛋白受到冷水的影響，這時蛋殼完成收縮變化，促使蛋白與蛋殼之間存在一定孔隙，減小剝離的難度。

2.2民生生活層面。摩擦力作為物理學科中基礎類知識，然而其在人們的生活中，尤其是民生生活，存在的區域相對廣泛。比如人們在比較光滑的地面上行走，會出現跌倒的現象，以增加接觸面提高摩擦力為目標，穿著的鞋子底部會存在多種圖案，由此人們可以自由的行走在地面上，降低跌倒的幾率。并且汽車輪胎以加大抓地力，也會在表面上設置一些花紋，以免產生側滑的現象。通過摩擦力的理念，人們不只是可以增加粗糙程度，還可以借助一些手段減小摩擦力，加快滑行速度，包括機器的解除部位上增加潤滑油的情況，便于機器使用效率的提升。

另外，水具備一定的傳熱性，在實際生活中，人們把水充當冷卻液運用在生活各個層面，包括汽車的冷卻液，往往是通過水的性質加以設置[5]。然而水這種物質，存在熱縮冷漲的特點，尤其是冬天環境，水會出現結冰碰撞，尤其是水充當冷卻介質的機器，水結冰碰撞會引起機器的破損現象。由此防凍液得以產生，引進添加劑，改變水物質的物理特征，更好的運用在生產生活中。

2.3國家大事層面。航空航天行業，一直以來作為國家的重器，決定著國防與科學技術的發展效果。航空航天行業和物理知識存在密切的關聯。火箭通過向上發射進行升空，并且火箭的發動機朝下運行，在點火之后，向下噴出氣體，這時發動機提供向下的力，促使火箭向上飛。本質上存在物理的動量守恒定律知識，因為火箭點火發射的過程中，航天員平躺在椅子上，并不是坐在椅子上，關鍵是火箭發動機提供一定的助推力[6]，同時火箭擺脫地球而持續加速，宇航員一定處于超重的狀態，（超重狀態是物體給予支撐自身的物體作用力大于自身的重力）。由此宇航員的超重狀態近似等于正常人類體重的五倍，若宇航員保持坐著狀態，自身血液在慣性的作用下，依舊維持原有的狀態，尚未在超重情況下出現改變，會引起血液停留在靜脈結構中，導致全身的血液循環系統產生問題，降低宇航員頭部的血壓，甚至促使宇航員昏迷或者意識喪失。因此火箭發射期間宇航員需要平躺在椅子上，與此同時，火箭進入太空時，太空中缺少空氣，難以產生氣壓，所以宇宙飛船會配置增壓設備，確保宇宙飛船之中的大氣環境以及氣壓相對平衡化。若宇航員在太空中行走，應該穿戴氣壓保護的宇航服，不然無法在太空中生存。

總之，航空航天行業和物理知識息息相關，時時刻刻的使用物理知識，包括飛機、火箭以及宇宙飛船等，彰顯著物理知識的存在價值[7]。

3.物理知識在科技生活中的巧妙應用

3.1力學應用。物理知識中涉及的力學成為工程學以及天文學領域的關鍵，所以力學在現代化的建筑工程與宇宙探索視角上呈現著科技生活。對于建筑領域，生活中存在的塔吊，通過物理平衡力學知識加以創造，處理建筑高層建筑施工材料的輸送作業；對于能源領域，風車的存在便是在風力帶動風車葉片轉動的作用下生成動能，之后把功能轉變為電能；對于航空領域，航天器在離開地面過程中存在部分動力是朝向天空轉移的；對于交通領域，汽車的產生圍繞發動機帶動齒輪轉動的力量促使車輪得以運轉；生活中，人們通過鑷子與剪刀等證明杠桿基本原理，處理好人們的小難題[8]。以上物理知識給予人們社會的進步和經濟的發展提供便利，在多個層面上分析，塔吊處理城市人口的居住問題；風車給予能源的持續發展與人類進步提供參考；航天器推動宇宙的探索工程；汽車便捷性的豐富人們的生活。因此生活中遍布存在力學科技。

3.2光學應用。光學在人們生活中體現出科技應用的優勢，人們熟知的便是顯微鏡。顯微鏡的存在促使人們全面認知微生物的世界，促使醫學、食品、農業以及通信領域得以發展。光學顯微鏡可以把人們肉眼看不到的物質進行放大，甚至100倍，便于人們觀看到更加微觀的社會。不僅是顯微鏡，眼鏡的設置離不開光學原理的支撐。近視眼以凹面鏡為主處理遠距離視力模糊的不足，遠視眼以凸面鏡為主處理近距離視力模糊的不足；對于醫學視角，醫生借助CT掃描機器檢查人體，清晰的觀察人體器官影響，此種機器便是使用光學中涉及的X線物理知識以及計算機計算知識；通信視角下，光纖的存在促使信息傳遞速度得以提升，給予互聯網進行通信層面的支撐；食品視角下，顯微鏡可以了解食物發酵生成的微生物，針對食品的研究產生重要價值；農業的視角上，顯微鏡的使用比較廣泛，以高倍顯微鏡為例，其促使科學家觀測微乎其微的細胞，開啟植物品種與無土種植工作的新篇章。

3.3電磁學應用。所謂的電磁學，本質為電學和磁學的相關物理知識，其在生活科技中的存在稱之為不勝枚舉。經常見到的電磁學知識包括交流電動機、電磁鐵以及永磁體電動機，其被充分的作用在家用電器、國防事業以及交通運輸中。現代化的社會生產需要電力的支撐，所以電動機的產生為社會進展的必然產物。電動機的人們生活中隨處可見，包括吹風機、油煙機、豆漿機、洗衣機與榨汁機等等，圍繞電動機發揮自身的效用。由于電動機引進直流電之后可以進行工作，給予人們的生活提供便捷。然而可以提供的小型發電機，借助轉子以及磁力線的旋轉進行發電，便捷性的開展供電工作。

對于醫療電器領域，質譜儀、磁療以及核磁共振行等運用了物理知識，其中核磁共振便是在電磁波的作用下照射人體，得到受檢者病理情況；人體磁圖通過人身體守衛的帶電離子產生的高頻電磁波刺激人體的血液，增加人體保健的效果。電磁學在醫學中的使用推動醫療的開展，診斷醫療上多種病例。

交通運輸中，磁懸浮列車原理為通過兩個相互平行的線圈電流進行吸引，促使城市和城市之間的交通便捷化發展，一方面減小城市通行的時間，另一方面存在低耗能的優勢。現階段，我國磁懸浮列車技術逐步朝向磁懸浮技術領先地位方向前進，除此之外，航空母艦中設置的電子彈射在電磁學的支撐下產生。今后，我國會創造出電磁彈射火箭炮，或者把電磁彈射作用在航空領域中，存在于日常生活的每一個角落中。

4.物理知識在科技生活中運用思考

世界上通用電子數字計算機----“埃尼阿克”，包括18000個電子管以及1500個繼電器和其他器件，要想存放應保持空間在30米的范圍內，此時的計算機僅僅作用在實驗數據的分析中，在不斷的改良之下，研發為集成電路式計算機，引進數據流、人工智能與辦公室自動化等，現在計算機為人們生活的必需品，甚至為小型筆記本。其徹底改變著人類的生活，解放人們的雙手和思想，以致于整個社會徹底通信[9]。互聯網的出現發布時事新聞，傳播正能量，擴展人們的生活，帶給人們全新的生活體驗。微信、微博的盛行，都需要物理知識的鋪墊，傳播聲音與信息，打破時間與空間的制約，為社會的文明發展作出貢獻。

作為一名高中學生，我們要深刻了解到物理知識存在的價值和意義，以積極向上的心態面對生活，若在生活中遇到問題，要學會使用先進的知識對其解決和處理，找到物理知識以及實際生活之間的關鍵點，為了更好的學習與生活，充分掌握物理知識的本質和內涵，掌握物理知識的精髓，并且不斷給社會的發展注入全新的力量，致力于偉大祖國的美好建設。

結束語

綜上所述，物理知識在科技生活中廣泛的存在，人們應該熟知物理知識的發展歷程，尤其是高中學生，針對日常生活層面、民生生活層面、國家大事層面了解物理知識的無處不在。并且站在力學應用、光學應用、電磁學應用的視角上詮釋物理知識的巧妙應用，努力對物理知識進行創新和使用，解決生活中的實際問題，不斷擴展自身知識面，把物理知識充分結合在生活中，不間斷的延伸自身學習視野與提升自身綜合能力。

參考文獻：

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